Curs Constructii Civile - 2

70
CURSUL 2 PROCES FUNCTIONAL SI ORGANIZAREA SPATIULUI LA CLADIRI CIVILE

description

Curs Constructii Civile stoica

Transcript of Curs Constructii Civile - 2

CURSUL 2

PROCES FUNCTIONAL SI ORGANIZAREA SPATIULUI

LA CLADIRI CIVILE

FUNCTIONALITATE SI EVOLUTIA EXIGENTELOR FUNCTIONALE

Un element esential in alcatuirea uneiconstructii consta in asigurarea functionalitatiiin conformitate cu destinatia acesteia. Odata cudezvoltarea societatii, functionalitatea devine onotiune din ce in ce mai complexa, iarexigentele functionale ale cladirilor civile sediversifica si se amplifica progresiv.

Desfasurarea variatelor procese functionale pecare le adapostesc constructiile civile necesita oorganizare adecvata a spatiului in interiorulcladirilor.

Aceasta organizare se refera in primul rand lamodul de compartimentare al spatiului, larelatiile functionale reciproce dintrecompartimente precum si la stabilireadimensiunilor optime (suprafete si volume)ale compartimentelor respective. Pentruprecizarea elementelor mentionate, intervincu ponderi diferentiate si alte criterii:

Gradul de confort

Aspectul

Eficienta tehnico-economica

Un aspect care trebuie in mod obligatoriu luat inconsiderare priveste evolutia previzibila in timpa diferitelor exigente functionale. Tinand seamade durata de exploatare prevazuta pentrucladire, de ritmul si de tendintele de dezvoltareestimate pentru procesul functional respectiv,precum si de efortul tehnic si economic necesar,se pot adopta fie rezolvari corespunzand strictcerintelor unei anumite etape, fie se pot avea invedere solutii care sa permita cu relativausurinta reorganizari ale spatiului in etapeviitoare, evitandu-se astfel uzura moralaprematura a cladirilor.

CERINTE FUNCTIONALE SI ORGANIZAREA SPATIULUI

Principalul criteriu care sta la baza alcatuirii uneiconstructii consta in asigurarea functionalitatiicorespunzatoare destinatiei acesteia.

Functionalitatea si cerintele functionale suntdeterminate, la randul lor, de procesele functionatecare urmeaza sa se desfasoare in interiorul uneiconstructii, care determina si modul de organizare aspatiului la cIadiri civile.

Functionatitatea devine, pe masura dezvoltariisocietatii omenesti, o notiune tot mai complexa, iarcerintele functionale pentru constructii, indeosebipentru constructii civile, se diversifica si se amplificatot mai mult.

Un anumit proces functional necesita un anumitmod de organizare a spatiilor din interiorul cIadirilor,respectiv un anumit mod de compartimentare aspatiului si de realizare a legaturilor functionatereciproce dintre compartimente, precum si odimensionare corespunzatoare a acestora (casuprafata si volum).La rezolvarea problemei privind functionalitateacladirilor, o atentie deosebita trebuie acordataevolutiei previzibile in timp a diferitelor cerintefunctionate, tinand seama de durata de exploataresi tendintele de dezvoltare estimate pentru procesulfunctional respectiv, adoptandu-se rezolvari si solutiicare sa permita (in etapa viitoare) reorganizareaspatiului in raport cu noile cerinte, evitandu-seastfel uzarea morala prematura a cladirilor.

Modul de organizare a spatiului din interiorulunei cIadiri depinde de particularitatileprocesului functional, tinand seama de indicii desuprafata si de volum recomandati, cerintele deexploatare si de confort etc.

Din punctul de vedere al modului de organizare aspatiului, cladirile se pot clasifica in:cIadiri cu organizare rigida;

cIadiri cu organizare flexibila;

cIadiri de tip sala.

CLADIRI CU ORGANIZARE RIGIDA A SPATIULUI

Aceste cladiri au spatiul interior compartimentat incelule cu mod de amplasare si cu dimensiuni fixe,relativ mici, corespunzand in general unor procesefunctionale cu numar redus de oameni.

Daca aceasta compartimentare deasa este realizatapractic numai prin elemente verticale (peretistructurali) ce fac parte din structura de rezistenta,modul de organizare al spatiului poarta denumirea de„FAGURE”. Pozitia peretilor structurali fiind identica latoate nivelurile cladirii, spatiul va fi organizat potrivitaceluiasi regim, practic nefiind posibile modificari.

Din aceasta categorie fac parte cladiri de locuit,camine, hoteluri si altele.

Daca celulele delimitate de peretii structurali audimensiuni mai mari, corespunzatoare uneiunitati functionale (de exemplu unuiapartament), in interiorul lor e posibila ocompartimentare cu elemente nestructurale,care pot sa difere de la un nivel la altul al cladiriisau pot sa fie modificate in timp, atat ca pozitiecat si ca existenta. Acest mod de organizare alspatiului, denumit ”CELULAR”, ofera o oarecareflexibilitate in comparatie cu sistemul de tip„FAGURE”.

In aceasta categorie se intalnesc cladiri pentrucrese, gradinite, scoli, internate, spitale, unelemagazine, precum si cladiri de locuit.

CLADIRI CU ORGANIZARE FLEXIBILA A SPATlULUI

La aceste cladiri spatiul interior poate sa fie organizat in variate moduricu ajutorul unor elemente de compartimentare nestructurale realizindu-se incaperi cu diferite forme si dimiensiuni, potrivit cerintelorfunctionale. Peretii de compartimentare pot ocupa pozitii diferite de laun nivel la altul al cladirii si permit efectuarea cu relativa usurinta a unormodificari in timp.

Organizarea spatiului beneficiaza de o flexibilitate maxima, deoareceelementele structurale verticale (stalpii, eventual si peretii structurali)ocupa suprafete restranse si pot sa fie amplasate la distante relativ mari.Tipul structural care permite o astfel de flexibilitate in organizareaspatiului este denumit in mod curent „STRUCTURA CU SCHELET”.

Organizarea flexibila a spatiului constituie o caracteristica a cladirilorpentru invatamantul superior, a celor administrative, comerciale si dealimentatie publica (super si hypermarket-uri), a celor destinate unoractivitati culturale, etc.

CLADIRI DE TIP SALA

Elementul dominant din punctul de vedere alorganizarii spatiului este constituit dintr-oincapere de mari dimensiuni, atat in plan cat siin general, pe inaltime, libera de prezenta ininteriorul sau a oricarui element structuralvertical. In majoritatea cazurilor, in afara de salapropriu-zisa, cladirea cuprinde si o serie despatii anexe organizate intr-unul din moduriledescrise anterior.

Din aceasta categorie fac parte salile despectacole si cele de sport, unele sali deexpozitie, studiouri de inregistrare si de filmaris.a.

TIPURI CARACTERISTICE DE STRUCTURI DE REZISTENTA

UTILIZATE LA CONSTRUCTII CIVILE

SISTEME STRUCTURALE CU PERETI STRUCTURALI(DIAFRAGME)

La cladirile la care procesul functional permite organizarearigida a spatiului printr-o compartimentare cu caracterdefinitiv, apare fireasca folosirea elementelor decompartimentare si ca elemente structurale verticale.Comasarea functiunii de compartimentare cu aceea derezistenta este realizata de catre peretii structurali, executatifie din zidarie fie din beton armat (monolit sau prefabricat),denumiti in mod curent pereti structurali (diafragme – inurma cu cativa ani).

Denumirea de pereti structurali este atribuita tuturorperetilor care fac parte din structura de rezistenta a cladirii.

Dispunerea peretilor structurali la fiecare travee conduce la ostructura de tip „FAGURE” (Fig. 1).

Planseele pot fi monolite sau prefabricate si in general sunt numaide tip placi (fara grinzi secundare).

Dispunerea peretilor structurali la distante mai mari, delimitandconturul unei unitati functionale (de exemplu un apartament, osala de clasa, etc) conduce la o structura de tip „CELULAR” (Fig. 2).

La aceste tipuri de cladiri, planseele (monolite ori prefabricate)necesita rezemari suplimentare pe grinzi si pot astfel aparea stalpiin plus fata de peretii structurali existenti.

Sistemele structural cu pereti structurali din beton armat asigura otransmitere directa a incarcarilor verticale pana la teren, poseda ocapacitate ridicata de rezistenta si o rigiditate mare (indeosebicele de tip fagure) la actiunea incarcarilor orizontale, ceea cepermite utilizarea lor si la cladiri cu regim mediu si mare deinaltime.

Fig. 1 – a - Structura de tip „FAGURE”

cu pereti structurali din zidarie

Fig. 1 – b - Structura de tip „FAGURE” cu pereti structurali din beton armat

Fig. 2 – a - Structura de tip „CELULAR”

cu pereti structurali din zidarie

Fig. 2 – b - Structura de tip „CELULAR”

cu pereti structurali din beton armat

SISTEME STRUCTURALE CU SCHELET (CADRE)

Structurile cu schelet (cadre) sunt structurilealcatuite dintr-un ansamblu spatial deelemente structurale liniare verticale siorizontale (de tip bare) numite stalpi si grinzi,imbinate rigid la noduri, asigurandu-se oconlucrare spatiala (3D).

Alcatuirea sistemului de cadre cu noduri rigideeste conceputa in ideea preluarii sitransmiterii exclusiv de catre cadre a tuturorcategoriilor de actiuni exercitate asupraconstructiei.

Pentru a asigura o buna conformare a structuriila actiunea fortelor orizontale pe orice direatie,cadrele se dispun in mod curent pe doua directiiprincipale (transversala si longitudinala). Stalpiise amplaseaza in pozitii si la distante rezultatedin armonizarea cerintelor de flexibilitatefunctionala cu considerente de natura tehnica sieconomica in alcatuirea structurii de rezistenta.Planseele reazema pe stalpi prin intermediulriglelor cadrelor, putand avea diverse alcatuiri:placi monolite cu sau fara nervuri, elementeliniare (fasii cu suprabetonare) sau de suprafata(panouri) prefabricate, predale prefabricate cusuprabetonare s. a.

Structurile cu schelet, in cadre, ofera avantaje certe inin privinta flexibilitatii de organizare a spatiului siprezinta o comportare buna la actiunea incarcarilororizontale.O data cu cresterea regimului de inaltime, rigiditatearelativa a cadrelor la actiuni laterale devineinsuficienta pentru asigurarea conditiilor normale deexploatare atat in SLS (stadiul limita de serviciu) cat siin ULS (stadiul limita ultim), iar sporirea acesteia sepoate reflecta defavorabil in indicii de consum demateriale.Aplicarea cu eficienta ridicata a structurilor cu cadreeste conditionata in mare masura de utilizarea unorelemente de inchidere si de compartimentare (peretinestructurali) din materiale usoare, astfel putandu-seobtine si o reducere apreciabila a greutatilor de nivel side ansamblu.

SISTEME STRUCTURALE MIXTEAsocierea in aceeasi structura a cadrelor si aperetilor structurali ofera posibilitatea realizariiunor sisteme structurale mixte, capabile samentina principalele avantaje atat ale unora catsi ale celorlalte si sa elimine sau sa reduca inmare parte inconvenientele din comportareafiecaruia.In esenta, o structura mixta sau duala estealcatuita dintr-un subsistem cadre care poatepermite organizarea flexibila a spatiului, asociatcu un subsistem pereti structurali, judiciosamplasati, care sa asigure o rigiditate lateralasporita a intregii structuri, precum si preluareain cea mai mare parte a incarcarilor orizontale(70-80%).

In cazul introducerii unor pereti structurali izolati, pozitiaacestora se va stabili in dreptul unor compartimentaridefinitive si continue pe toata inaltimea cladirii, precum si laperetii de frontoane (fig. 3).

O categorie reprezentativa de structuri mixte, relativ frecventintalnita in practica, o constituie sistemele structurale avandperetii structurali grupati intr-unul sau mai multe nuclee rigide(fig. 4).

Aceste nuclee se organizeaza in jurul spatiilor destinatecirculatiilor verticale (scari, ascensoare), canalelor verticalepentru instalatii, precum si diverselor incaperi tehnice si deserviciu. Rezemarea planseelor se face pe peretii nucleului sipe reteaua stalpilor dispusi pe conturul cladirii (eventual si ininterior).

Fig. 3 – Structura de rezistenta mixta - cadre si pereti structurali

Fig. 4 – Structura de rezistenta mixta - cu nucleu rigid

In situatiile in care la unul sau la mai multe niveluri, de obiceicele situate la partea inferioara a cladirii, apar functiuni cuspecific diferit fata de nivelurile curente, care reclama oorganizare flexibila a spatiului, se poate recurge la solutiistructurale mixte, intr-o acceptiune diferita de ceamentionata.

Caracterul mixt al acestor structuri, cunoscute subdenumirea de structuri cu parter slab (soft&weak – slab carigiditate si slab ca rezistenta), rezulta din adoptarea unuisistem structural cu pereti structurali (fagure sau celular) latoate nivelurile curente si un sistem cu schelet (cadre saudual) la nivelul/ nivelurile inferioare (Fig. 5).

Fig. 5 a – Cladire cu parter slab – plan nivel curent

Fig. 5 b – Cladire cu parter slab – plan parter

Se poate intampla ca nivelul slab sa nu fieprintre primele, se poate intampla de asemeneaca o structura in cadre, cu pereti de umpluturasa se comporte ca o structura cu nivel slab,atunci cand peretii de inchidere sicompartimentare dispar sau scad ca numar laacel nivel.Structurile cu niveluri slabe sunt sensibile laactiuni seismice. Utilizarea lor impune o analizadetaliata si amanuntita si implica de asemeneamasuri de conformare si constructive specifice,doesebite la trecerile de la zonele flexibile lacele rigide si rezistente si invers. O structura cunivel slab trebuie sa fie conformat sa ramana celmult de tip „soft – slab ca rigiditate” si nu si„weak – slab ca rezistenta”.

SISTEME STRUCTURALE CU CARACTERISTICI SPECIALE

Dintre diversele tipuri de structuri avand alcatuiri sicaracteristici speciale, prezinta un interes apartesistemele structurale denumite tubulare.

Elementul caracterisic al acestor structuri il constituieansamblul de stalpi desi dispusi pe conturul cladirii silegati intre ei prin grinzi (rigle de cuplare+parapeti)inalte care alcatuiesc un tub exterior rectangular cupereti perforati (Fig. 6a).

Comportarea sa complexa la actiunea fortelororizontale se situeaza intre cea a structurilor in cadresi a structurilor cu pereti structurali, prezentandu-sefavorabil din punct de vedere al capacitatilor derezistenta si al rigiditatilor laterale la cladiri cu numarmare de niveluri.

In cazul cladirilor inalte si foarte inalte,necesitand mentinerea unui partiu liber pe ceamai mare parte a fiecarui nivel, o rezolvareeficienta sub aspectul rezistentei si rigiditatii laactiunea incarcarilor orizontale consta inimbinarea avantajelor oferite de structurile cuun singur tub exterior cu cele ale structurilor cunucleu central.Se ajunge astfel la un sistem structural denumittub dublu sau tub in tub (Fig. 6, b).Rigiditatea laterala poate fi inca sporita prinintroducerea de contravantuiri laterale in peretiitubului exterior sau prin introducerea unorpereti structurali suplimentari de legatura intrecele doua tuburi (Fig.6, c).

FACTORI CARE INFLUENTEAZA ALEGEREA TIPULUI DESTRUCTURA

Alegerea celei mai potrivite solutii pentru structurade rezistenta a unei cladiri reprezinta un procescomplex in care intervin numerosi factori cuconditionari reciproce si cu sensuri de actiune uneoricontrare.

In multe cazuri influenta acestor factori nu poate safie exprimata decat sub aspect cantitativ, imbracandformulari cu caracter general.

Acest lucru este cu atat mai mult valabil cu cat uniifactori prezinta o mare mobilitate, ca urmare aevolutiei cerintelor functionale adresate constructiei,precum si datorita unor fenomene de conjunctura.

DESTINATIA CLADIRII SI MODUL DE ORGANIZARE ALSPATIULUIExigentele functionale de baza decurgand din destinatiacladirii, determina modul de organizare si decompartimentare generala a spatiului in plan (partiului) sipe inaltime.Asigurarea conditiilor normale de exploatare se bazeazape aplicarea unor indici normati de suprafata, inaltime sivolum pe unitatea functionala, pe distribuirea judicioasa aincaperilor si organizarea corecta a circulatiei intre ele, perealizarea gradului necesar de confort.Gradul de stabilitate in timp a organizarii spatiului,precum si tendintele de evolutie previzibile aleexigentelor functionale constituie criterii de alegere aunor sisteme structural rigide sau flexibile si potdetermina anumiti parametri dimensionali ai acestora.

Forma in plan a cladirii si modul de rezolvare al partiului auimplicatii directe asupra naturii si amplasarii elementelorstructurale verticale, influentand alegerea unuia sau altuiadintre toate sistemele prezentate anterior, precum si avariantelor de rezolvare (exemplu – scheme de tip fagure,sau celular, solutii cu nucleu central, etc).

Necesitatea prevederii de functiuni cu specific diferit ladiferitele niveluri ale cladirii are in general implicatiisensibile asupra alcatuirii structurii de rezistenta.Prevederea unor pereti structurali desi (tip fagure) la toatenivelurile neputand sa fie luata in considerare, este deexaminat posibilitatea adoptarii unei structuri de tip celularsau a uneia cu schelet (cadre) pe toata inaltimea constructieisau numai la nivelurile inferioare (structura cu nivel slab).

REGIMUL DE INALTIME

Alegerea regimului de inaltime a cladirilor constituie o problema adeseoricontroversata, fiind influentata de numeroase elemente:

densitate construita;

spatii de separatie intre cladiri (rezultate din conditii de insorire, deprotectie impotriva incendiului s.a.);

aspecte urbanistice;

conditii de amplasament (geotehnice si de seismicitate);

materiale disponibile;

posibilitati tehnologice de realizare a structurii;

echipare tehnica necesara;

cost;

conditii de exploatare;

factori psihologici etc.

O data cu cresterea inaltimii constructiei, actiuneaincarcarilor orizontale (vant, cutremur) devine hotaratoarepentru rezistenta, stabilitatea si rigiditatea acesteia.

Din acest punct de vedere, eficienta diferitelor sistemestructurale se apreciaza prin supradimensionarea necesarapentru preluarea actiunilor orizontale, in raport cudimensionarea exclusiv la actiunea incarcarilor verticale.

Analiza teoretica si experienta practica demonstreaza cafiecare tip de structura este indicat pentru un anumitdomeniu in ceea ce priveste regimul de inaltime, in afaralimitelor acestuia eficienta sa tehnica si economica fiinddiminuata.

CONDITIILE DE AMPLASAMENTConditiile legate de amplasamentul cladirii se referain principal la cadrul natural si cel construit existent,caracteristicile geotehnice ale terenului si conditiilede seismicitate.Relieful si declivitatea terenului exercita influentaasupra formei si dimensiunilor in plan si in elevatieale cladirii, in legatura cu inscrierea acestora in cadrulnatural sau cel construit, precum si asupra conditiilorsi posibilitatilor de executie a constructiei (cai deacces, amenajari necesare instalarii utilajelor deridicat etc.). Acestea conditioneaza la randul loralegerea sistemului structural si a tehnologiei deexecutie (de exemplu, variante monolite sauprefabricate, cladiri cu niveluri partiale sau cladiri interasa etc.).

Conditiile geotehnice ale amplasamentului, in primulrand, stratificatia terenului, caracteristicile fizico-mecanice ale straturilor si nivelul panzei de apa freaticasunt determinante pentru alcatuirea infrastructurii, eleavind insa implicatii si asupra solutiei de suprastructura.Datorita stransei conditionari reciproce dintre teren,infrastructura (formata din substructura si structura defundare) si suprastructura, conditiile geotehniceinfluenteaza dimensiunile in plan si regimul de inaltime acladirii, dispunerea si distanta dintre elementelestructurale verticale, modul de preluare a incarcarilororizontale s.a.Conditiile geotehnice trebuiesc corelate si cu cele deseismicitate ale amlasamentului, in vederea precizariiconceptiei de alcatuire a structurii.In acest scop se face apel la rezultatele cercetarilorseismo-tectonice si la hartile de microzonare seismica.

Conditiile de seismicitate au implicatii directe asuprastructurii de rezistenta, sub aspectul alegerii unor sistemestructurale cu comportare adecvata la actiunea seismica si alalcatuirii de ansamblu si de detaliu a acestora, astfel incat sali se asigure caracteristicile necesare de rezistenta, rigiditate,ductilitate etc.

MATERIALELE UTILIZATECaracteristicile fizico-mecanice ale materialelor decare se dispune influenteaza alegerea sistemelor,regimul de inaltime, tipurile de legaturi si de imbinariintre diferitele elemente etc.Comportarea la solicitari dinamice, in special la celegenerate de actiunea seismica, joaca un rol importantin alegerea materialelor pentru structura derezistenta sau in introducerea anumitor limitari sirestrictii in alcatuirea acesteia.In alegerea materialelor trebuie acordata atentiacuvenita problemelor legate de reducereaconsumurilor de energie si de combustibil (larealizarea cladirii si in exploatare), evitarea utilizariimaterialelor deficitare, valorificarea materialelorlocale.

Alegerea si detalierea sistemului structuralsunt, de asemenea, influentate de materialelesi de alcatuirea elementelor nestructurale alecladirii.

Modul de rezolvare a elementelor de inchideresi de compartimentare, in legatura si cunecesitatea reducerii greutatii constructiei,poate determina optiuni fie in favoareastructurilor cu pereti structurali, fie a celor cucadre.

TEHNOLOGIA DE EXECUTIEAPosibilitatile tehnologice de executie in conditiide eficienta tehnico-economica ridicata exercitao influenza considerabila asupra alegerii sidetalierii sistemului structural.Rezolvarea problemelor ridicate de realizareamarelui volumului de constructii actual poate ficonceputa numai prin aplicarea unor tehnologiicu grad inalt de industrializare.Urmarind satisfacerea optima a cerintelor defunctionalitate a constructiilor, conceptiastructurala trebuie sa se gaseasca totodata intr-o deplina concordanta cu conceptia tehnologicade executare a constructiilor.

ALTI FACTORI

Alti factori care pot exercita o influentasemnificativa asupra alcatuirii cladirii si, prinaceasta, asupra sistemului structural suntlegati de:

conditii climatice;

utilizarea unor surse neconventionale deenergie (in particular energia solara);

conditii de sistematizare si urbanism etc.

INDUSTRIALIZAREA PROCESULUI DE EXECUTIE A STRUCTURllLOR DEREZISTENTA LA CLADIRI CIVILE

Una dintre caracteristicile principale ale industrializarii unei ramuri deproductie o constituie nivelul tehnic si organizatoric ridicat la care sedesfasoara totalitatea sau majoritatea proceselor tehnologice. Indiferent deramura de productie, industrializarea trebuie sa duca la:

obtinerea unei productivitati ridicate a muncii;

cresterea nivelului mediu calitativ al productiei;

reducerea consumului de materiale, energie si manopera;

reducerea duratei de executie a produsului;

reducerea costului.Notiunea de industrializare este numai partial legata de productia in fabrica,unele ramuri de productie, printre care si constructiile, neputand transfera infabrici totalitatea proceselor tehnologice.

Ca urmare, industrializarea constructiilor trebuie privita intoata complexitatea ei, preocuparea pentru ridicareanivelului tehnic si organizatoric al productiei urmind sa semanifeste atit pentru procesele tehnologice desfasuratein fabrici, cat si pentru cele care au loc pe santier.Din punctul de vedere al industrializarii, realizareastructurilor din beton armat, materialul utilizat in prezentin marea majoritate a cazurilor la constructiile cu caracterde masa, prezinta unele aspecte caracteristice:anumite lucrari (in totalitate sau in parte) nu pot fiexecutate decat pe amplasamentul definitiv al constructiilor;masa produselor este destul de mare in raport cu aceea autilajului pentru confectionarea lor;sursele de materiale cu masa mare (de exemplu, agregatele)se afla in general dispersate pe intregul teritoriu.

Aceste particularitati conduc la ideea ca cea mai indicata calepentru industrializarea executiei structurilor de rezistenta laconstructii civile consta in imbinarea rationala a celor douavariante de executie, in fabrici si pe santier (ceea ce poate fiexprimat si sub forma alternativei prefabricat-monolit).Eficienta actiunii de industrializare a constructiilor esteconditionata de o serie de factori specifici, dintre care o pondereinsemnata revine asigurarii unei productii cu caracter de serie,comasarii mai multor functiuni in cadrul aceluiasi element deconstructie si costului investitiei initiale.Obtinerea rezultatelor superioare scontate in productia modernade constructii cu caracter de masa presupune in mod obligatoriurealizarea unei bune corelari intre partiu, structura si tehnologiede executie.Aceasta constituie de fapt expresia interdependentei siconditionarii reciproce existente intre exigentele functionale, derezistenta si de industrializarea constructiilor.

Principalele elemente de posibila strategie in domeniul practic al industrializariisistemelor constructiv-tehnologice de realizare a cladirilor sociale noi, sunt urmatoarele:

a) Atunci cand se doreste realizarea unui mare numar de unitati de locuit in timp scurtindustrializarea acestui proces este absolut obligatorie.

b) Conceptia, proiectarea si executia unor ansambluri de cladiri sociale in termenii unuiproces de tip industrial presupune o structurare corelata a tuturor acestor etape dupamodelele specifice ingineriei industriale, adaptate evident la particularitatile delocputine si importante ale ingineriei de constructii.

c) La nivelul etapelor de conceptie si proiectare aspectul industrializarii se regasesteprintr-un set de exigente “tehnologice” si “economice” carora trebuie sa li se acorde oatentie cel putin egala cu cea acordata in mod traditional exigentelor tehnice sifunctionale.

d) In mod practic satisfacerea exigentelor tehnologice si economice prin conceptie siproiectare se realizeaza in toate tarile dezvoltate prin utilizarea pe scara larga aprefabricarii.

Aceasta optiune este foarte veche, dar in ultimii ani a fost ajustata si nuantata invederea unei apropieri cat mai mari de ideile si practicile ingineriei industriale.

Deosebit de interesanta si utila pentru actualeleconditii social-economice ale Romaniei esteexperienta finlandeza in domeniul industrializarii prinprefabricare a activitatii de constructii alaturi de cea aaltor tari nordice.

Un aspect specific finlandez este acela al roluluideosebit de important al climei (mai precis alnumarului mare de luni de iarna) in optiunea pentruprefabricare.

Un alt aspect specific - poate cel mai semnificativ -este acela al conceperii elementelor prefabricate ca“elemente de catalog” disponibile pentru totiproiectantii si executantii de cladiri intr-o anumitagama dimensionala si riguros compatibile cu un setde detalii tip de asamblare.

Nici una dintre solutiile disponibile inainte de 1990 nu poate fiavuta in vedere pentru cladirile ce se vor proiecta si se vor realizain viitorul imediat.In literatura de specialitate europeana din ultimii 3-4 ani aparetermenul de “pereti mantou” pentru a desemna peretii exteriorialcatuiti in esenta dintr-o componenta rezistenta mecanic caresustine o componenta termoizolatoare, aplicata la exterior si ocomponenta de protectie a acesteia.Principalele diferente dintre diferitele solutii de pereti incadrabilein categoria peretilor mantou sunt date de solutia de rezolvare acomponentei de protectie a termoizolatiei, componenta care inafara rolului strict functional are si rolul de a agrementa fatadele.Cea mai simpla rezolvare disponibila deja in Romania, este ceabazata pe o tencuiala subtire de tip glet, aplicabila pe izolatiatermica din polistiren extrudat (pe care in prealabil s-a lipit otesatura din fibra de sticla sau din fibre poliesterice).

Sub aspectul performatelor termo-higro-energetice, toatesolutiile de tip pereti mantou pot fi facute coresponzatoare prinvariatii ale grosimii componentei termoizolatoare; prin alcatuirealor conceptuala, acesti pereti realizeaza o protectie termicacontinua la nivelul fatadelor cladirilor (a partilor lor opace).Singura componenta a acestor pereti care este direct legata deconceptia structurala a cladirii este aceea ce urmeaza sa sustinacelelalte componente.Daca in cazul cladiriilor cu structura din pereti structurali dezidarie aceasta componenta este in mod evident o zidariestructurala, in cazul cladirilor cu structura din beton, aceastacomponenta poate fi conceputa in diferite solutii.In special in cadrul cladirilor cu structura din beton armat turnatmonolit, in Romania a devenit aproape clasica optiunea catrefatade nestructurale.Indiferent de logica ce a stat la baza acestei optiuni, consideramca problema poate fi repusa in discutie si eventual reconsiderataca rezolvare.

In sprijinul acestei afirmatii se pot aduce urmatoarele argumente:a) actuala viziune referitoare la conformarea antiseismica a

cladirilor are in vedere structuri de tip dual la care in mod inevitabil unorfatade (mai precis unele travei de fatada) li se acorda rol structural

b) plasarea pe o fatada cu goluri de lumina a unei zone verticaletotal opace si cu un finisaj aparte, ofera arhitectilor posibilitateavalorizarii estetice a ansamblului acesteia; o asemenea zona de fatadaeste total compatibila cu rolul de subansamblu structural

c) prevederea unor fatade sau zone de fatada ca subansambluristructurale “ingheata” configuratia de plan si de volum a cladirii, darpermite obtinerea unei mari libertati interioare a planului de arhitecturasi prin aceasta a unei anumite flexibilitati functionale a acestora.

d) un perete structural de beton armat constituie un suportideal pentru o termoizolatie usoara, iar plasarea acesteia la exteriorofera premisele unei comportari corecte ansamblului la transferulvaporilor de apa.Aceste consideratii sugereaza si justifica ideea modificarii radicale aconceptiei anterioare referitoare la rolul ce trebuie acordat fatadelor incadrul sistemului structural.Apreciem ca, pentru rezolvarea eficienta a protectiei termice a cladirilorcolective de locuit prevederea fatadelor ca subansambluri structuraleconstituie o solutie ce nu trebuie neglijata.

Ca o concluzie la cele prezentate se pot formula urmatoarele:a) pentru peretii interiori nestructurali din interiorul fiecarui apartamentpot fi avute in vedere urmatoarele solutii alternative saucomplementare:

pereti din fasii armate de b.c.a, decuplate de sistemul structural (cuprinderi de tip elastic)pereti din elemente modulate si demontabile de tip mobilier, dinmateriale si produse lemnoase ( pereti “echipati“)pereti din elemente prefabricate spatiale, cu sectiunea deschisa, realizatedin beton cu armatura dispersa.cabine spatiale, de baie, complet finisate si echipate, realizate din betonarmat obisnuit sau , mai bine, din BAFS (Beton Armat cu Fibre de Sticla)pereti cu schelet propri si fete din fasii de gips - carton, montati invarianta “ cu racord glisant la tavan”

b) pentru peretii interiori ce separa apartamentele intre ele si/sau despatiile comune ale cladirii, pot fi avute in vedere urmatoarele solutii :

pereti structurali din beton armat (in masura in care acestia sunt utiliproiectarii structurale)pereti nestructurali dubli realizati cu fasii armate de b.c.a, necuplate fonicsi prevazute cu prinderi elastice.

Evolutia spectaculoasa din ultimii 15 ani a continutuluireglementarilor termoenergetice din domeniul cladirilor civile , aimpus in toate tarile europene, noi si foarte severe restrictiiprocesului de conceptie si proiectare a acestor constructii.Daca in cazul unor cladiri unicat, la care beneficiarul isi poateimpune uneori anumite cerinte cu impact nefavorabil asupracalitatii termoenergetice globale, in unele tari sunt acceptate - inlimite stranse - derogari de la norme, (pentru care insabeneficiarul este penalizat anual, atunci cand este vorba de cladirisociale respectarea cu strictete a normelor este absolutobligatorie.Conformarea tehnico-constructiva a oricarei cladiri de locuit nupoate fi discutata si apreciata decat impreuna cu conformareafunctional - arhitecturala si cu cea termoenergetica.Unul dintre criteriile ce se au in vedere in activitatea deconformare termoenergetica a unei cladiri este acela al asigurariiunei cat mai mari compactitati fizice si termice. In mod evident,acest obiectiv este direct legat de cofiguratia plan- volumetricape care o asigura sau impune proiectarea de arhitectura.